蛋制品安全采样快速检测系统及方法
阅读说明：本技术 蛋制品安全采样快速检测系统及方法 (Egg product safety sampling rapid detection system and method ) 是由 章建浩 于 2021-12-01 设计创作，主要内容包括：本发明属于食品检测技术领域,具体的说是蛋制品安全采样快速检测系统及方法,包括壳体；所述壳体内部分为检测层和采样层；所述检测层中安装有检测单元和活塞缸；所述活塞缸中滑动连接有采样针；所述检测单元内部设有负压泵,采样针与负压泵之间连接有导管；所述采样层底部滑动连接有一对推块；所述推块之间设有蛋槽；所述推块与壳体之间安装有电缸；通过电缸控制两个推块向中间靠拢,使蛋壳挤碎并将蛋夹紧固定,通过活塞缸控制采样针下移并插入蛋中,负压泵将蛋内部的物质抽入检测单元内部进行检测,分析该蛋制品是否符合食品安全法规,该操作可以对再制蛋进行破壳处理,并对其快速采样检测,从而避免人工剥蛋的繁琐过程。(The invention belongs to the technical field of food detection, in particular to a system and a method for quickly detecting egg product safety sampling, which comprises a shell; the shell is internally divided into a detection layer and a sampling layer; a detection unit and a piston cylinder are arranged in the detection layer; a sampling needle is connected in the piston cylinder in a sliding manner; a negative pressure pump is arranged in the detection unit, and a conduit is connected between the sampling needle and the negative pressure pump; the bottom of the sampling layer is connected with a pair of push blocks in a sliding manner; an egg groove is formed between the push blocks; an electric cylinder is arranged between the push block and the shell; draw close to the centre through two ejector pads of electric cylinder control, make the eggshell crowded garrulous and press from both sides the tight fixed with the egg clamp, move down and insert the egg through piston cylinder control sampling needle, the negative pressure pump detects inside the material suction detecting element of egg inside, whether this egg products of analysis accord with food safety regulation, and this operation can be broken the shell to the egg of refabrication and handle to it samples the detection fast, thereby avoids the artifical loaded down with trivial details process of shelling the egg.)
技术领域
本发明属于食品检测技术领域，具体的说是蛋制品安全采样快速检测系统及方法。
背景技术
蛋制品包括以鸡蛋、鸭蛋、鹅蛋或其他禽蛋为原料加工而制成的蛋制品，分为4个类别：再制蛋类、干蛋类、冰蛋类和其他类。再制蛋类是指以鲜鸭蛋或其他禽蛋为原料，经由纯碱、生石灰、盐或含盐的纯净黄泥、红泥、草木灰等腌制或用食盐、酒糟及其他配料糟腌等工艺制成的蛋制品，如皮蛋、咸蛋、糟蛋、松花蛋等。
食品安全快检是一个新兴的行业，目前，食品安全快速检测室已经开始规模建设，相应技术装备的研发也在进行。食品安全快检的流程包括检测任务分配、采样、前处理、检测以及检测结果上传。
公开号为CN109239248A的一项中国专利公开了蛋及蛋制品中氟虫腈的LC-Q-TOF检测方法，包括待测蛋及蛋制品中依次加入0.1％甲酸乙腈溶液、氯化钠和无水硫酸镁，旋涡震荡混合，离心后得到上清液，上清液进行超临界CO2萃取，萃取液经氮气常温烘干后，加入0.1％甲酸乙腈溶液定容，将定容后的待检测液注入到LC- Q-TOF中进行检测。该发明通过LC-Q-TOF得出待检测液的质谱图，实现了对待检测液中成分的定性分析，从而筛查出待测蛋及蛋制品中是否含有氟虫腈。并同时根据色谱图计算出待测蛋及蛋制品所含氟虫腈的浓度，此检测方法的检测限为0.4ug/Kg，远远优于其他检测方法。该发明不仅能在待测蛋及蛋制品中准确筛查定性氟虫腈，而且还能准确定量氟虫腈，为蛋及蛋制品中氟虫腈的检测提供了方便。
目前现有技术中，对再制蛋类进行采样检测时，需要先进行剥蛋操作，而剥蛋一般采用人工方式，其操作过程较为繁琐，会直接影响再制蛋的检测进度。
为此，本发明提供蛋制品安全采样快速检测系统及方法。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的蛋制品安全采样快速检测系统，包括壳体；所述壳体外侧设有操作面板；所述壳体内部分为检测层和采样层；所述检测层中安装有检测单元和活塞缸；所述活塞缸中滑动连接有采样针，且采样针延伸至采样层中；所述检测单元内部设有负压泵；所述采样针下端与负压泵之间连接有导管；所述采样层顶部开设有进料口，采样层底部开设有出料口；所述采样层底部滑动连接有一对推块；所述推块之间设有蛋槽；所述推块与壳体之间安装有电缸；将再制蛋通过进料口放入采样层中，蛋落在两个推块之间的蛋槽中，进而通过电缸控制两个推块向中间靠拢，使蛋壳挤碎并将蛋夹紧固定，之后通过活塞缸控制采样针下移并插入蛋中，负压泵通过导管将蛋内部的物质抽入检测单元内部进行检测，分析该蛋制品是否符合食品安全法规，之后控制推块向两侧移动，蛋即可通过出料口自动落下，该操作可以对再制蛋进行破壳处理，并对其快速采样检测，从而简化了操作步骤，避免人工剥蛋的繁琐过程。
优选的，所述壳体上侧安装有电机，且活塞缸由电机驱动；所述活塞缸与采样针之间通过滑槽传递扭矩；所述采样针下端开设有挖料槽；所述挖料槽外侧的采样针上固接有一对刮片；所述挖料槽上方的采样针外侧转动连接有套环，且导管通过套环与挖料槽连通；通过活塞缸控制采样针下移并插入蛋中，之后电机带动活塞缸和采样针转动，使得刮片先将蛋内部的物质刮入挖料槽中，之后再通过负压泵和导管将挖料槽中的样品抽入检测单元中，从而使得采样工作进行得更加轻松顺利，负压泵无需过大的功率即可将样品吸入检测单元。
优选的，所述推块顶部与壳体之间固接有弹性布；所述检测单元、负压泵、导管、套环、挖料槽和刮片均设有两个；通过将检测单元、负压泵、导管、套环、挖料槽和刮片均设置两个，并控制相邻两个刮片之间的距离，即可使得采样针插入蛋内部后，两个刮片分别位于蛋白和蛋黄的位置，从而对蛋白和蛋黄同时采样，并吸入两个检测单元中分别检测分析，从而避免了只能检测单一位置的局限性，提高了本装置的实用性和检测精度。
优选的，所述推块内部开设有安装槽；所述推块顶部铰接有折形片；所述折形片上端固接有凸块，折形片下端与安装槽内壁之间固接有弹簧；所述采样层中设有动力组件，且折形片由动力组件驱动；推块将蛋壳挤碎后，通过动力组件控制折形片摆动，进而凸块撞击蛋顶部并将蛋壳敲碎，避免了推块只能将侧面的蛋壳挤碎的问题，方便后续采样针从顶部插入，保证了采样工作的顺利进行。
优选的，所述动力组件包括导轮，且导轮转动连接在采样层顶部；所述采样针上设有一对一号连接绳，且一号连接绳的另一端绕过导轮并延伸至安装槽内部，折形片由一号连接绳驱动；通过活塞缸控制采样针下移的过程中，采样针拉动一号连接绳，进而一号连接绳另一端拉动折形杆并使其摆动，使得凸块对蛋顶部进行敲打，该操作将采样针的动力巧妙的利用起来，无需额外添加电机等动力源，即可使得折形片摆动，从而提高了能源利用率，降低了运行成本。
优选的，所述安装槽中通过扭簧转动连接有卷轮，且一号连接绳固接并缠绕在卷轮上；所述卷轮端部边缘位置转动连接有转柱；所述转柱与折形片下端之间固接有二号连接绳；采样针下移的过程中拉动一号连接绳，并带动卷轮转动，卷轮转动时通过转柱和二号连接绳反复拉动折形杆，配合弹簧的复位效果，能够使得折形杆反复摆动，从而对蛋顶部进行反复敲击，使得蛋壳充分破碎，进一步方便后续采样针的插入。
优选的，所述卷轮的位置靠近安装槽的内壁，且卷轮外侧圆周均布有若干弹性棒；所述弹性棒的自由端固接有小球；通过设置弹性棒和小球，使得卷轮转动的过程中，小球可以间歇式的撞击安装槽内壁，并使推块产生震动，从而将破碎的蛋壳震落，避免蛋壳破碎后却仍然粘附在蛋顶部的问题，进一步方便后续采样针的插入。
优选的，所述折形片与卷轮之间的安装槽中固接有挡板；所述挡板与折形片之间固接有储气囊，且二号连接绳贯穿储气囊和挡板并与之滑动密封连接；所述折形片上端固接有吹龙，且吹龙为螺旋形结构；所述吹龙与储气囊之间通过管路连通；二号连接绳反复拉动折形杆的过程中，折形杆会间歇式的挤压储气囊，进而储气囊中的气体通过管路进入吹龙中，该操作使得折形杆靠近蛋时吹龙膨胀伸长，折形杆远离蛋时吹龙收缩复位，吹龙收缩时会与蛋顶部产生摩擦并将破碎的蛋壳扒落，从而进一步避免蛋壳破碎后却仍然粘附在蛋顶部的问题。
优选的，所述吹龙内侧均布有若干倒刺；通过设置倒刺，使得吹龙收缩时增大与蛋之间的摩擦力，倒刺扎入蛋壳裂缝之间，从而更轻易的将蛋壳扒落。
蛋制品安全采样快速检测方法，该方法采用上述的蛋制品安全采样快速检测系统，包括以下步骤：
S1：将再制蛋通过进料口放入采样层中，蛋落在两个推块之间的蛋槽中，通过电缸控制两个推块向中间靠拢，使蛋壳挤碎并将蛋夹紧固定；
S2：通过活塞缸控制采样针下移并插入蛋中，使得两个刮片分别位于蛋白和蛋黄的位置，之后电机带动活塞缸和采样针转动，使得刮片分别将蛋白和蛋黄刮入两个挖料槽中，再通过负压泵和导管分别将挖料槽中的样品抽入两个检测单元中；
S3：检测单元分别对蛋白和蛋黄进行检测，并分析该蛋制品是否符合食品安全法规，之后通过电缸控制推块向两侧移动，蛋即可通过出料口自动落下。
本发明的有益效果如下：
1.本发明所述的蛋制品安全采样快速检测系统及方法，通过电缸控制两个推块向中间靠拢，使蛋壳挤碎并将蛋夹紧固定，之后通过活塞缸控制采样针下移并插入蛋中，负压泵通过导管将蛋内部的物质抽入检测单元内部进行检测，分析该蛋制品是否符合食品安全法规，该操作可以对再制蛋进行破壳处理，并对其快速采样检测，从而简化了操作步骤，避免人工剥蛋的繁琐过程。
2.本发明所述的蛋制品安全采样快速检测系统及方法，通过活塞缸控制采样针下移并插入蛋中，之后电机带动活塞缸和采样针转动，使得刮片先将蛋内部的物质刮入挖料槽中，之后再通过负压泵和导管将挖料槽中的样品抽入检测单元中，从而使得采样工作进行得更加轻松顺利，负压泵无需过大的功率即可将样品吸入检测单元。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的立体图；
图2是本发明的剖视图；
图3是图2中A处局部放大图；
图4是图2中B处局部放大图；
图5是图2中C处局部放大图；
图6是本发明中吹龙的结构示意图；
图7是本发明的检测方法流程示意图；
图中：壳体1、操作面板2、检测层3、采样层4、检测单元5、活塞缸6、采样针7、导管8、进料口9、出料口10、推块11、蛋槽12、电缸13、电机14、挖料槽15、刮片16、套环17、弹性布18、安装槽19、折形片20、凸块21、弹簧22、导轮23、一号连接绳24、卷轮25、转柱26、二号连接绳27、弹性棒28、小球29、挡板30、储气囊31、吹龙32、倒刺33。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例一
如图1至图5所示，本发明实施例所述的蛋制品安全采样快速检测系统，包括壳体1；所述壳体1外侧设有操作面板2；所述壳体1内部分为检测层3和采样层4；所述检测层3中安装有检测单元5和活塞缸6；所述活塞缸6中滑动连接有采样针7，且采样针7延伸至采样层4中；所述检测单元5内部设有负压泵；所述采样针7下端与负压泵之间连接有导管8；所述采样层4顶部开设有进料口9，采样层4底部开设有出料口10；所述采样层4底部滑动连接有一对推块11；所述推块11之间设有蛋槽12；所述推块11与壳体1之间安装有电缸13；检测单元5可以是现有技术中的常用检测设备，将再制蛋通过进料口9放入采样层4中，蛋落在两个推块11之间的蛋槽12中，进而通过电缸13控制两个推块11向中间靠拢，使蛋壳挤碎并将蛋夹紧固定，之后通过活塞缸6控制采样针7下移并插入蛋中，负压泵通过导管8将蛋内部的物质抽入检测单元5内部进行检测，分析该蛋制品是否符合食品安全法规，之后控制推块11向两侧移动，蛋即可通过出料口10自动落下，该操作可以对再制蛋进行破壳处理，并对其快速采样检测，从而简化了操作步骤，避免人工剥蛋的繁琐过程。
本发明中的检测单元5为现有技术，可以是大肠杆菌、沙门氏菌、志贺氏菌等病菌检测设备，例如：若需检测再制蛋中的大肠杆菌，则检测单元5为大肠杆菌检测设备，将再制蛋内部的物质抽入大肠杆菌检测设备中进行检测即可。
所述壳体1上侧安装有电机14，且活塞缸6由电机14驱动；所述活塞缸6与采样针7之间通过滑槽传递扭矩；所述采样针7下端开设有挖料槽15；所述挖料槽15外侧的采样针7上固接有一对刮片16；所述挖料槽15上方的采样针7外侧转动连接有套环17，且导管8通过套环17与挖料槽15连通；通过活塞缸6控制采样针7下移并插入蛋中，之后电机14带动活塞缸6和采样针7转动，使得刮片16先将蛋内部的物质刮入挖料槽15中，之后再通过负压泵和导管8将挖料槽15中的样品抽入检测单元5中，从而使得采样工作进行得更加轻松顺利，负压泵无需过大的功率即可将样品吸入检测单元5。
所述推块11顶部与壳体1之间固接有弹性布18；所述检测单元5、负压泵、导管8、套环17、挖料槽15和刮片16均设有两个；通过将检测单元5、负压泵、导管8、套环17、挖料槽15和刮片16均设置两个，并控制相邻两个刮片16之间的距离，即可使得采样针7插入蛋内部后，两个刮片16分别位于蛋白和蛋黄的位置，从而对蛋白和蛋黄同时采样，并吸入两个检测单元5中分别检测分析，从而避免了只能检测单一位置的局限性，提高了本装置的实用性和检测精度。
所述推块11内部开设有安装槽19；所述推块11顶部铰接有折形片20；所述折形片20上端固接有凸块21，折形片20下端与安装槽19内壁之间固接有弹簧22；所述采样层4中设有动力组件，且折形片20由动力组件驱动；推块11将蛋壳挤碎后，通过动力组件控制折形片20摆动，进而凸块21撞击蛋顶部并将蛋壳敲碎，避免了推块11只能将侧面的蛋壳挤碎的问题，方便后续采样针7从顶部插入，保证了采样工作的顺利进行。
所述动力组件包括导轮23，且导轮23转动连接在采样层4顶部；所述采样针7上设有一对一号连接绳24，且一号连接绳24的另一端绕过导轮23并延伸至安装槽19内部，折形片20由一号连接绳24驱动；通过活塞缸6控制采样针7下移的过程中，采样针7拉动一号连接绳24，进而一号连接绳24另一端拉动折形杆并使其摆动，使得凸块21对蛋顶部进行敲打，该操作将采样针7的动力巧妙的利用起来，无需额外添加电机14等动力源，即可使得折形片20摆动，从而提高了能源利用率，降低了运行成本。
所述安装槽19中通过扭簧转动连接有卷轮25，且一号连接绳24固接并缠绕在卷轮25上；所述卷轮25端部边缘位置转动连接有转柱26；所述转柱26与折形片20下端之间固接有二号连接绳27；采样针7下移的过程中拉动一号连接绳24，并带动卷轮25转动，卷轮25转动时通过转柱26和二号连接绳27反复拉动折形杆，配合弹簧22的复位效果，能够使得折形杆反复摆动，从而对蛋顶部进行反复敲击，使得蛋壳充分破碎，进一步方便后续采样针7的插入。
所述卷轮25的位置靠近安装槽19的内壁，且卷轮25外侧圆周均布有若干弹性棒28；所述弹性棒28的自由端固接有小球29；通过设置弹性棒28和小球29，使得卷轮25转动的过程中，小球29可以间歇式的撞击安装槽19内壁，并使推块11产生震动，从而将破碎的蛋壳震落，避免蛋壳破碎后却仍然粘附在蛋顶部的问题，进一步方便后续采样针7的插入。
所述折形片20与卷轮25之间的安装槽19中固接有挡板30；所述挡板30与折形片20之间固接有储气囊31，且二号连接绳27贯穿储气囊31和挡板30并与之滑动密封连接；所述折形片20上端固接有吹龙32，且吹龙32为螺旋形结构；所述吹龙32与储气囊31之间通过管路连通；二号连接绳27反复拉动折形杆的过程中，折形杆会间歇式的挤压储气囊31，进而储气囊31中的气体通过管路进入吹龙32中，该操作使得折形杆靠近蛋时吹龙32膨胀伸长，折形杆远离蛋时吹龙32收缩复位，吹龙32收缩时会与蛋顶部产生摩擦并将破碎的蛋壳扒落，从而进一步避免蛋壳破碎后却仍然粘附在蛋顶部的问题。
实施例二
如图6所示，对比实施例一，其中本发明的另一种实施方式为：所述吹龙32内侧均布有若干倒刺33；通过设置倒刺33，使得吹龙32收缩时增大与蛋之间的摩擦力，倒刺33扎入蛋壳裂缝之间，从而更轻易的将蛋壳扒落。
如图7所示，本发明所述的蛋制品安全采样快速检测方法，该方法采用上述的蛋制品安全采样快速检测系统，包括以下步骤：
S1：将再制蛋通过进料口9放入采样层4中，蛋落在两个推块11之间的蛋槽12中，通过电缸13控制两个推块11向中间靠拢，使蛋壳挤碎并将蛋夹紧固定；
S2：通过活塞缸6控制采样针7下移并插入蛋中，使得两个刮片16分别位于蛋白和蛋黄的位置，之后电机14带动活塞缸6和采样针7转动，使得刮片16分别将蛋白和蛋黄刮入两个挖料槽15中，再通过负压泵和导管8分别将挖料槽15中的样品抽入两个检测单元5中；
S3：检测单元5分别对蛋白和蛋黄进行检测，并分析该蛋制品是否符合食品安全法规，之后通过电缸13控制推块11向两侧移动，蛋即可通过出料口10自动落下。
工作原理：将再制蛋通过进料口9放入采样层4中，蛋落在两个推块11之间的蛋槽12中，进而通过电缸13控制两个推块11向中间靠拢，使蛋壳挤碎并将蛋夹紧固定，之后通过活塞缸6控制采样针7下移并插入蛋中，负压泵通过导管8将蛋内部的物质抽入检测单元5内部进行检测，分析该蛋制品是否符合食品安全法规，之后控制推块11向两侧移动，蛋即可通过出料口10自动落下，该操作可以对再制蛋进行破壳处理，并对其快速采样检测，从而简化了操作步骤，避免人工剥蛋的繁琐过程；通过活塞缸6控制采样针7下移并插入蛋中，之后电机14带动活塞缸6和采样针7转动，使得刮片16先将蛋内部的物质刮入挖料槽15中，之后再通过负压泵和导管8将挖料槽15中的样品抽入检测单元5中，从而使得采样工作进行得更加轻松顺利，负压泵无需过大的功率即可将样品吸入检测单元5；通过将检测单元5、负压泵、导管8、套环17、挖料槽15和刮片16均设置两个，并控制相邻两个刮片16之间的距离，即可使得采样针7插入蛋内部后，两个刮片16分别位于蛋白和蛋黄的位置，从而对蛋白和蛋黄同时采样，并吸入两个检测单元5中分别检测分析，从而避免了只能检测单一位置的局限性，提高了本装置的实用性和检测精度；推块11将蛋壳挤碎后，通过动力组件控制折形片20摆动，进而凸块21撞击蛋顶部并将蛋壳敲碎，避免了推块11只能将侧面的蛋壳挤碎的问题，方便后续采样针7从顶部插入，保证了采样工作的顺利进行；通过活塞缸6控制采样针7下移的过程中，采样针7拉动一号连接绳24，进而一号连接绳24另一端拉动折形杆并使其摆动，使得凸块21对蛋顶部进行敲打，该操作将采样针7的动力巧妙的利用起来，无需额外添加电机14等动力源，即可使得折形片20摆动，从而提高了能源利用率，降低了运行成本；采样针7下移的过程中拉动一号连接绳24，并带动卷轮25转动，卷轮25转动时通过转柱26和二号连接绳27反复拉动折形杆，配合弹簧22的复位效果，能够使得折形杆反复摆动，从而对蛋顶部进行反复敲击，使得蛋壳充分破碎，进一步方便后续采样针7的插入；通过设置弹性棒28和小球29，使得卷轮25转动的过程中，小球29可以间歇式的撞击安装槽19内壁，并使推块11产生震动，从而将破碎的蛋壳震落，避免蛋壳破碎后却仍然粘附在蛋顶部的问题，进一步方便后续采样针7的插入；二号连接绳27反复拉动折形杆的过程中，折形杆会间歇式的挤压储气囊31，进而储气囊31中的气体通过管路进入吹龙32中，该操作使得折形杆靠近蛋时吹龙32膨胀伸长，折形杆远离蛋时吹龙32收缩复位，吹龙32收缩时会与蛋顶部产生摩擦并将破碎的蛋壳扒落，从而进一步避免蛋壳破碎后却仍然粘附在蛋顶部的问题；通过设置倒刺33，使得吹龙32收缩时增大与蛋之间的摩擦力，倒刺33扎入蛋壳裂缝之间，从而更轻易的将蛋壳扒落。
上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图1为基准，按照人物观察视角为标准，装置面对观察者的一面定义为前，观察者左侧定义为左，依次类推。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
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